Formaldehit Emisyonu Belirleme Yöntemleri

1970’li yılların ilk yarısında ÜF tutkalı ile üretilen odun kökenli levhalardan ayrışan formaldehitin özellikleri üzerine dikkate değer bir özellik gösterilmiştir. Formaldehit emisyonuna maruz kalma sonucu insan sağlığının etkilenmesi ile ilgili kaygılar bu ürünlerin üretiminde yeni bağlayıcıların kullanımı ve formaldehit emisyonu potansiyelini azaltma sistemine yönelik araştırmaları arttırmıştır. Yapılan üretim kontrolleri 1980-1982 yılları arasında formaldehit emisyon düzeyini önemli ölçüde azalmasına neden olmuş ve standart test metotlarının geliştirilmesine yol açmıştır. Serbest formaldehiti belirlemek için kullanılan en yaygın metot EN 120‘ye göre yapılan perforatör ve gaz analizi (EN 717-2) yöntemidir [65]. Flask yöntemi (EN 717-3) de yüksek rutubet (yaklaşık %100) ve 40° C‘lıkta uygulanan diğer bir formaldehit emisyonu belirleme yöntemidir [66]. EN 717-1 chamber yönteminde ise sıcaklık, bağıl

nem, hava değişim oranı ve yükleme hızı (levha/m3 _{hacimdeki m}2 _{) kararlı hal alıncaya}

dek ölçüm yapılmaktadır [67]. Bir chamber yöntemi olan Japon chamber yönteminde ise Avrupa chamber yöntemi ile karşılaştırıldığında daha yüksek sıcaklık (28ºC), daha düşük hava değişim oranı (0.5/h) ve daha yüksek yükleme hızı (2.2 m2 _/m3 _{) söz}

konusudur. Diğer bir yöntem de desikatör yöntemi olup (JIS A 1460) Asya’da yaygın olarak kullanılmakta olan flask yöntemine benzer bir yöntemdir.

1.6.2.1 Gaz Analiz Yöntemi

Bu yöntemde içerisinde deney örneği bulunan bir reaksiyon borusuna sabit hız ve sıcaklıkta hava gönderilmekte ve buradan çıkan formaldehitli hava boru çıkışına yerleştirilen yıkama şişelerindeki destile suda absorbe edilir. Destile su içerisinde absorbe edilen formaldehitin fotometrik olarak belirlendiği bu yöntemde deney süresi 4 saat olup 1 saat içerisindeki hava değişimi 60 litredir.

Formaldehit emisyonu belirlenmek istenen levhadan üç örnek alınması gerekmekte ve ayrıca 25x25xkalınlık mm boyutlarındaki örneklerin rutubetleri belirlenmektedir. Gaz analizi için 400x50xkalınlık mm boyutlarında örneklerin kenarları kaplanmış veya açık olarak deneye alınabilmektedir. Bütün örnekler kesimden hemen sonra hava geçirmez şekilde paketlenir ve analiz yapılıncaya kadar oda sıcaklığında saklanır [65], [68].

Gaz analizi yöntemi ile de levha ürünlerinden açığa çıkan formaldehit emisyonu belirlenebilmektedir. Yüzey alanı bilinen test örneği sıcaklık, bağıl nem, hava akışı ve basıncı kontrol altında tutulan bir odaya yerleştirilmektedir. Test örneklerinden açığa çıkan formaldehit havaya karışmakta ve bu hava odadan alınmaktadır. Suda absorbe edilen formaldehit fotometrik olarak belirlenmektedir. Özellikle, 60ºC gibi yüksek sıcaklık ve yüksek hava değişimi oranları ile bu yöntem chamber yönteminden ayırt edilebilmektedir [65].

1.6.2.2 Kabin Yöntemi

Bu yöntemle iç ölçüleri 1250x1000x800 mm = 1 m3 _{olan bir kabin içine yerleştirilen}

malzemelerden formaldehit ayrışması oranı; sıcaklık, bağıl nem, hava değiştirme sayısı ve kabin doluluk oranı (örnek alanının alan hacmine oranı) varyasyonları dikkate alınarak ölçülür [62].

1.6.2.3 Deney Odası Yöntemi

A.B.D. Japonya, İskandinav ülkeleri ve Almanya’da kullanılmakta olan bu yönteme göre, büyük boyutlardaki yonga levha ve mamül mobilyaların formaldehit ayrışması, geniş hacimli deney odalarında ölçülmektedir. Mobilyaların ve büyük boyutlardaki levhaların kullanılabilmesi sebebiyle elde edilen sonuçlar, pratik değerlere, diğer yöntemlerle kıyaslandığında daha yakındır. Bu yöntemde klima şartları, hava değiştirme sayısı ve süreye bağlı olarak, örneklerin formaldehit ayrışmasındaki değişmeleri tespit edilebilir [64].

1.6.2.4 WKI-Şişe Yöntemi

Uygulanması oldukça basit olan bu metot, diğer metotlara nazaran maliyetinin düşük olması yanında çalışma ortamında önemli sağlık problemleri yaratmaması gibi avantajlara sahiptir. Levha üretiminde tutkal reçetelerindeki küçük değişikliklerle, perferatör yöntemine göre, ölçümlerde daha hassas sonuçlar elde edilebilmektedir. Bunun yanında deney süresinin 24 saat olması sakıncalı yanı olarak gösterilmektedir. 1975 yılında Almanya’da geliştirilen bu metotla odun levhaları yanında duvar kâğıdı ve sentetik halılarda da formaldehit ayrışması ölçülebilir [68].

1.6.2.5 Desikatör Yöntemi

Amerikan desikatör yönteminde 10,5 litrelik desikatör kullanılmakta ve deney süresi 24±1°C sıcaklıkta 2 veya 24 saat olabilmektedir. Desikatör içerisine absorpsiyon çözeltisi olarak konulan destile suyun miktarı, deneyin 2 saat olması durumunda 100 ml lik bir petri kabı içinde 25 ml, 24 saat sürmesi halinde 400 ml lik beher içinde 300 ml olmalıdır. Absorpsiyon çözeltisindeki formaldehit kromatografik asit ve asetil-aseton yöntemleriyle belirlenebilir ve mg/ml olarak hesaplanır [62].

Formaldehit emisyonu

Deney MDF plakaları formaldehit emisyon ölçümleri TS 4894 EN 120 esaslarına göre, perferatör yöntemiyle fotometrik olarak ölçülmüştür [69].

Deney numunelerinin formaldehit emisyonu ölçümleri, Yıldız Sunta MDF A.Ş. bünyesinde bulunan Tutkal bölümü, deney laboratuarında gerçekleştirilmiştir.

1.6.2.6 Perfaratör Yöntemi

Bu yöntemde (TS 4894 EN 120) toluen içerisinde kaynatılan levha örneklerinden formaldehitin destile suya geçmesi sağlanmakta ve sulu çözeltideki formaldehit miktarı da iyodometrik veya fotometrik olarak belirlenerek kuru levha ağırlığına oranlanmaktadır [69].

Perferatör yönteminin bazı sakıncaları aşağıda belirtilmiştir. Bunlar; 1. Farklı rutubetlerdeki yonga levhalardan farklı sonuçlar verebilmesi

2. İyodometrik ve fotometrik ölçülen değerler arasındaki farklılığın yüksek olabilmesi 3. Kullanılan teçhizat ve malzeme fiyatlarının yüksek olması

4. Her perferatör cihazında bir iş gününde sadece iki analizin yapılabilmesi

5. Özellikle 10mg/100gr’dan daha düşük formaldehit emisyon değerlerinde hatalı sonuç 6. Toluen buharlarının neden olabileceği sağlık problemleridir.

1.6.2.7 Chamber Yöntemi

Chamber yöntemi, formaldehit emisyonunun değerlendirmesi için referans olacak bir yöntemdir. Örnek, 1 veya 0.225 m3 _{hacimdeki bir oda içersine yerleştirilir. Odadaki}

sıcaklık 23°C ve bağıl nem %45’tir. Test örneklerinden açığa çıkan formaldehit odadaki havaya karışmaktadır. Günde iki kez havadan belirli oranlarda örnek alınmaktadır. Formaldehit, su içeren cam balon içersinde absorbe edilmektedir. Deney sonucu, ppm veya mg/ m3 _{cinsinden verilmektedir [67].}

1.6.2.8 Flask Yöntemi

Bu yöntemde, kütlesi bilinen örnek sabit sıcaklık altındaki kapalı bir kap içersinde suyun üzerinde olacak şekilde asılı halde tutulmaktadır. Yayılan formaldehit su tarafından absorbe edilmekte ve fotometrik olarak belirlenmektedir [65]. Özellikle, örneklerin boyutlarının homojen olmaması, havalandırmanın yapılamaması, yüksek sıcaklık (40°C) ve yüksek bağıl nem gibi özellikleri ile chamber yönteminden ayırt edilmektedir.

1.6.3 Formaldehitin İnsan Sağlığı Üzerine Etkileri ve Günümüzde Formaldehit